其具體原理如下圖所示,綠色箭頭表示通話時(shí)的語音,紅色箭頭代表背景噪音,A代表手機(jī)的主麥克風(fēng),B則表示降噪麥克風(fēng)。需要注意的是,這兩個(gè)麥克風(fēng)必須保持一定的距離且在內(nèi)部的主板上保持隔離,且主麥克風(fēng)應(yīng)當(dāng)更靠近人說話的位置。當(dāng)手機(jī)進(jìn)行正常通話時(shí),主麥克風(fēng)A收集通話時(shí)的語音與背景噪聲,以產(chǎn)生一個(gè)音量較大的信號Va。與此同時(shí),降噪麥克風(fēng)B也會收集到一個(gè)包含較小的通話語音和背景噪聲,產(chǎn)生另一個(gè)音量信號Vb。將這兩個(gè)信號輸入降噪處理器,其輸入端是個(gè)差分放大器,也就是把這兩路信號收集的外界噪聲相互抵消之后再放大,這樣得到信號Vm。
在具體的疊加處理中,需要對語音進(jìn)行采樣、編碼和壓縮。不同的采樣和編碼方式會影響手機(jī)最終的通話聲音質(zhì)量,但是如果一味的追求音質(zhì)會給降噪處理帶來巨大的負(fù)擔(dān)。對于環(huán)境中的背景噪音而言,由于音源遠(yuǎn)離手機(jī)麥克風(fēng),兩個(gè)麥克風(fēng)收集到的音量幾乎是一樣的,即V噪聲a≈V噪聲b,但是對于通話聲音而言,兩者相互抵消后得到的是一個(gè)相對較小的通話語音,進(jìn)行放大后就可以還原原來的語音,即Vm=n×(Va-Vb)=n×(V噪聲a-V噪聲b+V語音a-V語音b)=n/q×V語音,其中,n代表差分放大倍數(shù),q代表兩路信號抵消后語音信號衰減倍數(shù)。
從以上分析可以看出,這種設(shè)計(jì)可以有效地減少手機(jī)周邊的環(huán)境噪聲干擾,大大提高正常通話的清晰度。但是凡事都具有兩面性,雙麥克風(fēng)降噪技術(shù)雖然可以在一定程度上消除背景噪聲,但是會增加手機(jī)成本,而且在設(shè)計(jì)出現(xiàn)問題時(shí)還會影響手機(jī)的正常通話。例如主麥克風(fēng)與降噪麥克風(fēng)距離太近,或降噪算法參數(shù)沒有調(diào)好都可能導(dǎo)致手機(jī)通話時(shí)音量過小。這就需要手機(jī)生產(chǎn)廠商合理的設(shè)計(jì)麥克風(fēng)的位置以及降噪的算法,這樣,使用者才能得到更好的通話體驗(yàn)。
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